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案例库 · 软件与 IT · 技术决策 · 2015–2024

星链计划用激光连接1.2万颗卫星,以击败光纤延迟

SpaceX批量生产低轨卫星,通过激光链路相互连接,在太空路由流量,使长距离延迟低于光纤。

SpaceX

那一手

地球静止轨道互联网卫星距离足够远,往返延迟物理上高于光纤,而光纤已经以迂回路线跨洋传输。SpaceX从2016年向FCC提交的答案是低地球轨道星座,距离本身很短。

为了避免每一条长距离路由都下到地面站再返回,星链卫星通过激光星间链路相互连接:每颗卫星四个激光终端,连接同一平面及相邻平面的邻居。研究人员计算,这种网状网络在超过约3000公里的距离上,延迟可能低于任何可能的地面光纤网络;这种优势很有价值,1毫秒的延迟优势对大型经纪公司可能价值每年1亿美元。

该设计用数千颗廉价卫星取代了少数精确、昂贵的卫星:第一阶段是1584颗卫星,后期计划约12000颗,每颗都搭载激光终端,链路速率从10 Gbps扩展至数百Gbps,最终每链路达到Tbps。

为什么管用

  • 低轨道缩短了光必须传播的物理路径
  • 激光链路在长距离路由上跳过了地面站
  • 批量生产的卫星使星座成本可承受
  • 网状网络具有多条路径,能容忍个别卫星故障
值了多少将网络移至低轨并在太空路由神来之笔

可以搬走什么

当物理限制了延迟下限时,改变物理:将节点拉近并直接连接;在网络化产品中,架构优于渐进式工程。

后来呢

星链从2020年10月开始测试,2022年12月达到100万用户,2023年9月达到200万,2024年5月达到300万,2024年9月达到400万,近6000颗卫星服务约100个国家,包括航空公司和邮轮公司作为企业客户。

资料来源

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